perancangan dan analisa quality of service pada sistem ......1 perancangan dan analisa quality o f...

20
1 Perancangan dan Analisa Quality of Service pada Sistem Kontrol Lampu Berbasis Web yang Menggunakan Raspberry Pi Artikel Ilmiah Peneliti : Nelvio Gesu Patrocinio Fernandes Silva (672011227) Radius Tanone S.Kom., M.Cs Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga Agustus 2016

Upload: others

Post on 04-Feb-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 1

    Perancangan dan Analisa Quality of Service pada Sistem Kontrol

    Lampu Berbasis Web yang Menggunakan Raspberry Pi

    Artikel Ilmiah

    Peneliti :

    Nelvio Gesu Patrocinio Fernandes Silva (672011227)

    Radius Tanone S.Kom., M.Cs

    Program Studi Teknik Informatika

    Fakultas Teknologi Informasi

    Universitas Kristen Satya Wacana

    Salatiga

    Agustus 2016

  • 2

  • 3

  • 4

  • 5

  • 1

    1. Pendahuluan

    Peran teknologi dalam perkembangan era sekarang ini sangat pesat dalam

    setiap bidang yang ada. Dengan adanya kemajuan dalam bidang teknologi dan

    informasi sangat mempengaruhi pada aktivitas manusia karena lebih memudahkan

    aktivitas sehari-hari. Teknologi juga menjadi salah satu hal yang sangat penting

    maupun berguna bagi kelangsungan hidup manusia, melalui berkembangannya

    teknologi mekanik, listrik, elektronika dan komunikasi. Adanya teknologi pada era

    ini aktivitas manusia dapat berjalan secara efektif. Salah satu perkembangan

    teknologi yaitu teknologi elektronika, dimana sifatnya memudahkan manusia dan

    membantu dalam mengontrol berbagai piranti kelistrikan. Adanya pengendalian

    alat-alat listrik khususnya lampu ataupun alat penerangan menjadi hal yang sangat

    penting dalam pengelolaan pada suatu tempat, misalnya pada gedung bertingkat,

    rumah, daerah perkantoran bahkan pada suatu area luas yang mempunyai banyak

    alat penerangan atau lampu. Dewasa ini pada umumnya masih banyak dijumpai

    pada rumah, gedung perkantoran, ataupun area luas lainnya pengendalian saklar

    lampu yang masih dilakukan secara manual.

    Pengontrolan piranti listrik seperti lampu ruangan pada gedung bertingkat dan

    memiliki banyak ruangan misalnya akan repot bila menghidupkan dan

    memadamkan lampu secara manual. Berdasarkan permasalahan tersebut timbul

    pemikiran untuk memanfaatkan smartphone/ PC guna mengendalikan peralatan

    listrik tersebut dalam hal ini lampu ruangan sehingga pengontrolan nyala padamnya

    lampu ruangan tersebut tidak lagi dilakukan secara manual tetapi dapat dilakukan

    melalui sebuah halaman web sebagai pusat kontrol. Sebuah komputer memiliki

    banyak fungsi diantaranya pengolahan data, pengontrolan, server dan banyak lagi

    fungsi lainnya. Salah satu fungsi sebuah komputer adalah sebagai pengontrol suatu

    alat yang dikontrol melalui bahasa pemrograman tertentu yang dikomunikasikan

    melalui suatu mikrokontroler melalui web server[1]. Sebelumnya sudah ada

    penelitian yang membahas tentang Rancang Bangun Sistem Kontrol Listrik

    Berbasis web Menggunakan Server Online Mini Pc Raspberry Pi [1]. Pada

    peneletian tersebut belum dilakukannya pengamatan terhadap quality of service dari

    topologi perancangan yang digunakan. Berdasarkan hal yang telah diuraikan maka

    akan dilakukan perancangan dan analisa quality of service pada sistem kontrol

    lampu berbasis web menggunakan raspberry pi sebagai web server. Analisa quality

    of service untuk mengetahui seberapa baik kinerja topologi pada jaringan yang

    digunakan. Adapun manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah untuk mengukur

    sejauh mana ilmu yang telah didapat dalam perkuliahan.

  • 2

    2. Kajian Pustaka

    Pada penelitian berjudul ”Perancangan Dan Implementasi Raspberry pi

    Sebagai Pengontrol On/ Off Lampu Melalui Web Interface” yang dilakukan oleh

    Septian Tri Utomo dan Andi Sunyoto (2015). Dalam penelitian tersebut

    menggunakan raspberry pi dan optocoupler sebagai rangkaian switch dapat

    digunakan untuk mengontrol lampu melalui web interface [2]. Perbedaan dengan

    penelitian saat ini yaitu penghubung antara device controler dan raspberry pi

    menggunakan optocoupler sedangkan penelitian saat ini menggunakan kabel

    jumper female sebagai penghubung.

    Pada penelitian berjudul ”Sistem Pengendali Lampu Ruangan Secara Otomatis

    Menggunakan Pc Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno” yang dilakukan oleh

    Iyuditya dan Erlina Dayanti (2013). Dalam penelitian tersebut menggunakan

    Mikrokontroler Arduino Uno sebagai web server untuk mengedalikan relay [3].

    Perbedaan dengan penelitian ini yaitu pada penelitian sebelumnya menggunakan

    Mikrokontroler Arduino Uno sedangkan penelitian ini menggunakan mini

    komputer raspberry pi berbasis linux dan mempunyai interface sehingga lebih

    mudah untuk dikonfigurasi.

    Pada penelitian berjudul ”Perancangan Prototipe Sistem Kendali Lampu

    Menggunakan Handphone Android Berbasis Arduino” yang dilakukan oleh

    Ahmad Fatoni dan Dwi Bayu Rendra (2014). Dalam penelitian tersebut

    menggunakan aplikasi android sebagai interface kontrol lampu [4]. Perbedaan

    dengan penelitian ini yaitu, pada penelitian sebelumnya hanya smartphone android

    yang dapat digunakan untuk mengontrol lampu sedangkan, pada penelitian ini

    kontrol lampu dilakukan melalui web sehingga dapat dikontrol melalui device yang

    memiliki web browser.

    Quality of service (QoS) adalah kemampuan suatu jaringan untuk menyediakan

    layanan yang baik dengan menyediakan bandwith, mengatasi jitter dan delay.

    Parameter quality of service adalah latency, jitter, packet loss, throughput, MOS,

    echo cancellation dan PDD. Quality of service sangat ditentukan oleh kualitas

    jaringan yang digunakan [5].

    Delay adalah waktu yang dibutuhkan data untuk menempuh jarak dari asal ke

    tujuan. Delay dapat dipengaruhi oleh jarak, media fisik, kongesti atau juga waktu

    proses yang lama [5]. Tabel 1 merupakan standar waktu delay milidetik yang

    ditetapkan oleh ITU-T G.114.

  • 3

    Tabel 1 Standar Delay Berdasarkan ITU G.114 [6]

    Delay (ms) Kualitas

    0 – 150 ms

    150 – 400 ms

    > 400 ms

    Baik

    Cukup

    Buruk

    Jitter lazimnya disebut variasi delay, berhubungan erat dengan latency, yang

    menunjukkan banyaknya variasi delay pada transmisi data di jaringan. Delay

    antrian pada router dan switch dapat menyebabkan jitter. Tabel 2 menunjukkan

    standar nilai jitter [5].

    Tabel 2 Standar Nilai Jitter Berdasarkan ITU G.114 [6]

    Jitter (ms) Kualitas

    0 - 20

    20 - 50

    > 50

    Baik

    Dapat diterima

    Tidak dapat diterima

    Packet Loss merupakan suatu parameter yang menggambarkan suatu kondisi

    yang menunjukkan jumlah total paket yang hilang, dapat terjadi karena collision

    dan congestion pada jaringan dan hal ini berpengaruh pada semua aplikasi karena

    retransmisi akan mengurangi efisiensi jaringan secara keseluruhan meskipun

    jumlah bandwidth cukup tersedia untuk aplikasi-aplikasi tersebut. Umumnya

    perangkat jaringan memiliki buffer untuk menampung data yang diterima. Jika

    terjadi kongesti yang cukup lama, buffer akan penuh, dan data baru tidak akan

    diterima [5]. Tabel 3 menunjukkan standar nilai packet loss yang mempengaruhi

    kualitas layanan (Quality of Service).

    Tabel 3 Standar Packet Loss Berdasarkan ITU G.114 [6]

    Packet Loss (%) Kualitas

    0 – 1 %

    1 – 5 %

    > 10 %

    Baik

    Dapat diterima

    Tidak dapat diterima

    Throughput merupakan rate (kecepatan) transfer data efektif, yang diukur

    dalam bit per second (bps). Throughput merupakan jumlah total kedatangan paket

    yang sukses yang diamati pada sisi klien/ tujuan selama selang waktu tertentu

    dibagi oleh durasi selang waktu tersebut [5].

    Raspberry pi, sering disingkat dengan nama Raspi, adalah komputer papan

    tunggal (single-board circuit; SBC) yang seukuran dengan kartu kredit yang dapat

    digunakan untuk menjalankan program perkantoran, permainan komputer, dan

    sebagai pemutar media hingga video beresolusi tinggi [7]. Raspberry pi juga bisa

    digunakan untuk pengontrolan lebih dari satu device, baik jarak dekat ataupun jarak

    jauh. Berbeda dengan mikrokontroler, raspberry pi dapat mengontrol lebih dari 1

    unit device yang ingin dikontrol. Raspberry pi memiliki beberapa berbagai fitur,

    yaitu micro sd yang berfungsi sebagai harddisk, port usb, port ethernet, audio

  • 4

    output, HDMI Video, CPU 1.2 GHz, RAM 1GB LPDDR2 (900 MHz). Raspberry

    pi memiliki pin GPIO (General-purpose input/output) yang berfungsi sebagai

    penghubung dengan perangkat yang akan dijadikan berbagai project penggabungan

    di raspberry pi seperti modul relay.

    Web server adalah sebuah bentuk dari server yang khusus digunakan untuk

    menyimpan halaman website atau home page. Sebuah komputer dapat dikatakan

    sebagai web server apabila komputer tersebut memilki suatu program server yang

    disebut PWS atau Personal Web Service. PWS ini kemudian nantinya difungsikan

    agar halaman web yang ada di dalam sebuah komputer server dapat dipanggil oleh

    komputer klien [8].

    3. Metode dan Perancangan Sistem

    Metode yang digunakan dalam menyelesaikan masalah dalam perancangan dan

    analisa quality of service pada sistem kontrol lampu berbasis web yang

    menggunakan raspberry pi ini adalah prototyping model. Metode ini digunakan

    dengan maksud agar sistem yang dibangun berjalan dengan baik. Selain itu yang

    menjadi alasan utama dalam pengambilan metode ini adalah dikarenakan adanya

    pengambilan data yang berulang setelah diadakannya evaluasi atau pengujian yang

    masih kurang tepat. Sebagai contoh jika pada saat menguji hasil prototype-nya

    ternyata masih ada ketidaksesuaian dengan tujuan maka akan dilakukan

    pengumpulan informasi sampai mencapai tujuan yang diinginkan.

    Tahap pertama yaitu pengumpulan informasi tahap ini dimaksudkan untuk

    mempelajari, meneliti, dan menelaah berbagai sumber dari buku-buku, teks, jurnal

    ilmiah, situs-situs di internet dan bacaan-bacaan yang ada kaitannya dengan topik

    penelitian. Tahap kedua yaitu membangun atau memperbaiki prototype tahap ini

    dibuat untuk mengembangkan hasil dari pengumpulan informasi serta pada tahap

    ini juga dapat memperbaiki hasil dari prototype yang telah dibangun. Tahap Ketiga

    yaitu menguji hasil prototype pada tahap ini dilakukan pengujian hasil dari

    pembangunan prototype. Tahap ketiga dilakukan agar tidak terjadi kesalahan yang

    tidak diperhitungkan sebelumnya. Tahap keempat pada tahap ini proses ini akan

    berulang jika hasil yang ada belum memuaskan, namun jika sudah memuaskan

    maka proses ini akan berhenti pada tahap pengujian hasil prototype.

    Gambaran sistem pada perancangan sistem ini yaitu akan dibuat sebuah

    halaman web yang dapat mengendalikan modul relay sebagai saklar lampu. Gambar

    1 adalah gambaran topologi yang digunakan untuk merancang sistem kontrol.

  • 5

    Gambar 1 Topologi yang digunakan

    Dilihat dari gambar 1 bahwa pengendalian saklar pada modul relay dapat

    dilakukan melalui smartphone dan pc yang memiliki web browser. Penggunaan

    wireless router sebagai media penghubung antara smartphone/ pc melalui media

    nirkabel. Wireless router terhubung dengan raspberry pi menggunakan media kabel

    UTP straight. Raspberry pi bertindak sebagai web server yang memberikan layanan

    ketika smartphone/ pc melakukan request. Raspberry pi mengirimkan sinyal digital

    High dan Low atau 0 dan 1 melalui pin GPIO. Modul Relay merupakan saklar

    elektronik yang dapat dikendalikan dengan memberi logika, modul relay menerima

    sinyal digital dari raspberry pi berupa high dan low atau logika 0 dan 1 . Kabel catu

    daya lampu terhubung ke kanal relay yang mana kanal tersebut berfungsi sebagai

    saklar pada lampu.

    Perancangan sistem kontrol ini menggunakan logika 0 dan 1 yang didapat dari

    output pin GPIO dengan aplikasi wiringPi sebagai pengontrol yang dapat

    dikendalikan melalui web server. Smartphone/ PC melakukan request pada web

    server pada halaman web tersebut terdapat tombol “On” atau “Off” tombol on

    ditekan maka raspberry pi akan menerima perintah untuk mengirimkan sinyal

    digital 0 pada modul relay melalui pin GPIO sedangkan tombol off ditekan

    raspberry pi akan mengirimkan sinyal digital 1 pada modul relay. Sinyal digital

    yang dikirim dari raspberry pi melalui pin GPIO dan terhubung oleh kabel jumper

    female ke modul relay. Jika sinyal digital yang dikirim bernilai 0 maka relay akan

    aktif dan saklar berada pada posisi on sehingga arus dari catu daya akan mengalir

    ke lampu. Sedangkan jika sinyal digital yang dikirim bernilai 1 maka relay akan

    non-aktif dan saklar berada pada posisi off sehingga arus dari catu daya akan

    terputus.

  • 6

    Perangkat keras yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan analisa dan

    perancangan sistem kontrol lampu. Tabel 4 menunjukan kebutuhan perangkat keras

    yang akan digunakan :

    Tabel 4 Kebutuhan Perangkat Keras

    Hardware Fungsi

    Mini PC Raspberry pi 3 Model B

    Modul Relay 4 Channel

    Kabel Jumper Female to Female

    Kabel UTP Straight

    Wireless Router TP-Link

    Smartphone

    PC/ Laptop

    Web server dan Sistem Kontrol

    Saklar Elektronik

    Koneksi Output PIN GPIO Raspberry

    pi ke Modul Relay

    Koneksi Raspberry pi ke Wireless

    Router

    Koneksi Server ke Smartphone/PC

    Client Kontrol Sistem

    Mengamati paket data

    Selain perangkat keras dibutuhkan juga perangkat lunak dalam kebutuhan

    perancangan dan pengimplementasian sistem kontrol lampu. Adapun perangkat

    lunak yang akan digunakan dapat dilihat pada tabel 5 :

    Tabel 5 Kebutuhan Perangkat Keras

    Software Fungsi

    Raspbian Wheezy

    Win32 Disk Imager

    WiringPi

    Apache2

    Google Chrome

    Wireshark

    Sistem Operasi Untuk Raspberry pi

    Membuat bootable Raspbian Pi pada Micro sd card

    Kontrol pin GPIO Raspberry pi

    Web server

    Web Browser

    Aplikasi Sniffing paket data

    Dilakukan perancangan sistem kontrol yang menggunakan linux sebagai

    sistem operasi yang terdapat pada raspberry pi, distro linux yang digunakan pada

    raspberry pi yaitu Raspbian Wheezy. Win32 disk imager digunakan untuk membuat

    bootable pada micro sd. Perintah untuk install apache2 web server dan php5 dapat

    dilihat pada kode program 1.

    Kode Program 1 Install Apache2 dan PHP5

    Perintah pada kode program 1 digunakan untuk meng-install apache2 dan php5

    pada linux rapsbian. Konfigurasi IP address pada raspberry pi dan wireless router

    dalam network yang sama. Lakukan interaksi dengan pin GPIO pada raspberry

    menggunakan aplikasi wiringPi. Buka terminal linux kemudian download dan

    install. Berikut ini merupakan perintah pada terminal linux untuk men-download

    dan meng-install wiringPi.

    apt-get install apache2 php5

  • 7

    Kode Program 2 Download dan Install WiringPi

    Perintah pada kode program 2 digunakan untuk men-download dan meng-

    install wiringPi. Proses peng-install-an wiringPi membutuhkan koneksi internet.

    Setelah di download pindah ke direktori wiringPi dengan perintah cd wiringPi

    kemudian install dengan mengetik ./build.

    4. Hasil dan Pembahasan

    Setelah implementasi perancangan dilakukan, pada perancangan ini

    menghasilkan antarmuka web yang digunakan untuk mengontrol lampu. Pada web

    browser dilakukan request halaman web melalui ip web server yaitu 192.168.1.27

    maka akan di tampilkan halaman web yang berfungsi sebagai pengontrol lampu.

    berikut ini tampilan halaman web kontrol lampu.

    Gambar 2 Halaman Web Kontrol Lampu

    Tampilan halaman web kontrol lampu dapat dilihat pada gambar 2. Terdapat

    tombol “ON” dan “OFF” dan inisiasi nama peralatan listrik pada yang digunakan.

    Tombol on digunakan untuk menghidupkan lampu sedangkan tombol off digunakan

    untuk mematikan lampu. Halaman web yang ditampilkan dibuat menggunakan

    bahasa pemograman PHP5. Saat tombol “ON” pada halaman ditekan maka web

    browser akan memerintahkan sistem operasi dari raspberry pi untuk menjalankan

    perintah yang dikirimkan oleh web browser. Kode program 3 merupakan baris

    perintah yang dikirimkan ke raspberry pi.

    git clone git://git.drogon.net/wiringPi

    cd wiringPi

    ./build

  • 8

    Kode Program 3 Baris Program Untuk Tombol “ON” Lampu

    Pada gpio –g mode 2 out Perintah tersebut berfungsi sebagai penentuan

    pin 2 GPIO ditetapkan sebagai output. Kemudian perintah gpio –g write 2

    0 berfungsi untuk mengirim logika 0 melalui pin GPIO 2. Modul relay yang

    menerima logika 0 dari raspberry pi akan mengaktifkan saklar. Saat saklar aktif

    maka lampu akan menyala.

    Gambar 3 Lampu Menyala Saat Tombol “ON” Ditekan

    Pada gambar 3 merupakan simulasi lampu yang menyala saat tombol on

    ditekan. Selanjutnya halaman web akan menampilkan status “Lampu Is ON” Jika

    yang ditekan tombol “OFF” maka web browser akan memerintahkan sistem operasi

    dari raspberry pi untuk menjalankan perintah yang dikirimkan oleh web browser.

    Kode Program 4 Baris Program Untuk Tombol “OFF” Lampu

    Pada tombol “OFF” baris perintah gpio –g write 2 1 berfungsi untuk

    mengirim logika 1 melalui pin GPIO 2. Modul relay yang menerima logika 0 dari

    raspberry pi akan mengaktifkan saklar. Kemudian halaman web akan menampilkan

    status ”Lampu Is Off”.

    if ($p == “lampu”){

    $setmode17 = shell_exec(“/usr/local/bin/gpio –g mode 2 out”);

    if(isset($_GET[‘on’])){

    $gpio_on = shell_exec(“/usr/local/bin/gpio –g write 2 0);

    $lmp = “Lampu is On”

    }

    else if(isset($_GET[‘off’])){

    $gpio_off = shell_exec(“/usr/local/bin/gpio –g write 2

    1);

    $lmp = “Lampu is Off”

    }

  • 9

    Setelah mendapatkan hasil implementasi dilakukan pengujian terhadap sistem

    yang telah dirancang. Pengujian dilakukan menggunakan laptop sebagai klien

    dengan mengkoneksikan laptop dengan wireless router menggunakan media

    nirkabel (Wi-Fi). Trafik jaringan pada saat pengujian dalam keadan idle yakni

    hanya seorang user yang menggunakan jaringan. Pengujian pertama dilakukan

    dengan segmen jaringan yang sama yaitu kelas network klien sama dengan kelas

    network pada server. Pada pengujian ini IP server menggunakan 192.168.1.27 dan

    klien mendapatkan IP DHCP dari wireless router dengan netmask 255.255.255.0.

    Pengujian memanggil halaman web kontrol kemudian dilakukan pengamatan

    quality of service pada paket data menggunakan aplikasi Wireshark. Pada

    pengamatan hari pertama didapatkan angka dari delay, jitter, packet loss dan

    throughput. Hasil pengamatan dapat dilihat pada tabel 6.

    Tabel 6 Pengamatan Quality of Service Hari pertama

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    11.24 ms

    8.91 ms

    8.51 ms

    6.38 ms

    0%

    0%

    0.131 Mbit/sec

    0.140 Mbit/sec

    Dari tabel 6 pengamatan quality of service pada hari pertama pengujian

    pertama didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter

    jitter termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangatlah bagus juga

    Throughput kecepatan transfer 0.131 Mbit/sec dan 0.140 Mbit/sec.

    Pada hari kedua dilakukan pengamatan dengan meng-capture paket data

    menggunakan wireshark kemudian dihitung delay, jitter, packet loss dan

    Throughput. Hasil pengamatan dapat dilihat pada tabel 7.

    Tabel 7 Pengamatan Quality of Service Hari Kedua

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    11.47 ms

    8.70 ms

    8.49 ms

    6.22 ms

    0%

    0%

    0.129 Mbit/sec

    0.144 Mbit/sec

    Dari tabel 7 pengamatan quality of service pada hari kedua pengujian pertama

    didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter jitter

    termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangatlah bagus, juga

    Throughput kecepatan transfer 0.129 Mbit/sec dan 0.144 Mbit/sec.

    Pada hari ketiga dilakukan pengamatan dengan meng-capture paket data

    menggunakan wireshark kemudian dihitung delay, jitter, packet loss dan

    Throughput. Hasil pengamatan dapat dilihat pada tabel 8.

    Tabel 8 Pengamatan Quality of Service Hari Ketiga

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    11.34 ms

    8.89 ms

    8.46 ms

    6.41 ms

    0%

    0%

    0.129 Mbit/sec

    0.143 Mbit/sec

    Dari tabel 8 pengamatan quality of service pada hari ketiga pengujian pertama

    didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter jitter

  • 10

    termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangat bagus juga angka

    Throughput pada kecepatan transfer 0.129 Mbit/sec dan 0.143 Mbit/sec.

    Setelah melakukan pengamatan pada pengujian hari pertama, hasil yang telah

    didapat disajikan dalam bentuk grafik. Grafik dari pengamatan delay pada

    pengujian pertama hari kesatu, kedua dan ketiga dapat dilihat pada gambar 4.

    Gambar 4 Grafik Pengamatan Delay Pengujian Pertama

    Pengamatan delay mengaktifkan lampu pada hari pertama, kedua dan ketiga

    terlihat stabil pada angka 11 milisecond. Sedangkan pada pengamatan

    memadamkan lampu dari mulai hari pertama sampai hari ketiga pun tetap stabil

    pada angka 8 milisecond. Pada gambar 5 pengamatan selanjutnya menunjukan

    grafik pengamatan jitter mulai dari hari pertama, kedua dan ketiga.

    Gambar 5 Grafik Pengamatan Jitter Pengujian Pertama

    Pada gambar 5 terlihat bahwa jitter saat memadamkan lampu stabil berada pada

    angka 6 milisecond. Sedangkan jitter pada saat mengaktifkan lampu berada pada

    angka 8 milisecond. Selisih angka 2 milisecond dikarenakan pada saat

    mengaktifkan lampu diperlukan inisiasi pada pin GPIO sehingga menambah proses

    pengiriman paket data dari web browser ke raspberry pi.

    11.24 11.47 11.34

    8.91 8.7 8.89

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Pengujian Pertama

    Delay Memadamkan Lampu

    Delay Mengaktifkan Lampu

    8:51 8:49 8:46

    6:38 6:33 6:41

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Pengujian Pertama

    Jitter Memadamkan Lampu

    Jitter Mengaktifkan Lampu

  • 11

    Gambar 6 Grafik Pengamatan Throughput Pengujian Pertama

    Pada gambar 6 terlihat bahwa pengamatan angka throughput saat

    memadamkan lampu berada pada angka 0.140mbit/sec sampai 0.144 mbit/sec

    dengan rata-rata 0.142 mbit/sec. Sedangkan pada pengamatan saat mengaktifkan

    lampu berada pada angka 0.129 mbit/sec sampai dengan 0.131 mbit/sec dengan

    rata-rata 0.130 mbit/sec. Kedua pengamatan tersebut dilakukan selama tiga hari.

    Hasil pengamatan Packet Loss yang dilakukan selama tiga hari, dari semua hasil

    yang didapatkan berada pada angka 0% sehingga tidak disajikan kedalam bentuk

    grafik.

    Pengujian kedua dilakukan dengan segmen IP network yang berbeda yakni dua

    network. IP klien dan IP server pada pengujian kedua dibuat berbeda namun dengan

    topologi yang sama seperti pengujian pertama. Trafik jaringan pada pengujian

    kedua berstatus idle yakni hanya satu user yang berada pada jaringan. Pada

    pengujian ini IP address komputer server 192.168.0.101 dan ip komputer klien

    diberikan oleh DHCP server dari wireless router dengan netmask 255.255.255.0.

    Pengujian memanggil halaman web kontrol kemudian dilakukan pengamatan

    quality of service pada paket data menggunakan aplikasi Wireshark. Pada

    pengamatan hari pertama didapatkan angka dari delay, jitter, packet loss dan

    throughput. Hasil pengamatan pengujian kedua pada hari pertama dapat dilihat

    pada tabel 9.

    Tabel 9 Pengamatan Quality of Service Hari pertama Pengujian Kedua

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    14.55 ms

    13.67 ms

    13.26 ms

    11.24 ms

    0%

    0%

    0.103 Mbit/sec

    0.109 Mbit/sec

    Dari tabel 9 pengamatan quality of service pada hari pertama pengujian kedua

    didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter jitter

    termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangatlah bagus juga

    Throughput kecepatan transfer 0.103 Mbit/sec dan 0.109 Mbit/sec.

    0.131 0.129 0.129

    0.140.144 0.143

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Pengujian Pertama

    Throughput Mengaktifkan Lampu

    Throughput Memadamkan Lampu

  • 12

    Pada hari kedua dilakukan pengamatan dengan meng-capture paket data

    menggunakan wireshark kemudian dihitung delay, jitter, packet loss dan

    Throughput. Hasil pengamatan dapat dilihat pada tabel 10.

    Tabel 10 Pengamatan Quality of Service Hari Kedua Pengujian Kedua

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    14.00 ms

    14.44 ms

    10.87 ms

    12.63 ms

    0%

    0%

    0.107 Mbit/sec

    0.103 Mbit/sec

    Dari tabel 10 pengamatan quality of service pada hari kedua pengujian kedua

    didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter jitter

    termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangatlah bagus, juga

    Throughput kecepatan transfer 0.107 Mbit/sec dan 0.103 Mbit/sec.

    Pada hari ketiga dilakukan pengamatan dengan meng-capture paket data

    menggunakan wireshark kemudian dihitung delay, jitter, packet loss dan

    Throughput. Hasil pengamatan dapat dilihat pada tabel 11.

    Tabel 11 Pengamatan Quality of Service Hari Ketiga Pengujian Kedua

    Pengamatan Delay Jitter Packet Loss Throughput

    Menyalakan Lampu

    Memadamkan Lampu

    14.30 ms

    14.29 ms

    12.14 ms

    12.53 ms

    0%

    0%

    0.104 Mbit/sec

    0.104 Mbit/sec

    Dari tabel 11 pengamatan quality of service pada hari ketiga pengujian pertama

    didapatkan hasil parameter delay masuk dalam kualitas baik, parameter jitter

    termasuk dalam kualitas baik dengan packet loss 0% sangat bagus juga angka

    Throughput pada kecepatan transfer 0.104 Mbit/sec dan 0.104 Mbit/sec.

    Setelah melakukan pengamatan pada pengujian kedua, hasil yang telah didapat

    disajikan dalam bentuk grafik. Grafik dari pengamatan delay pada pengujian kedua

    hari kesatu, kedua dan ketiga dapat dilihat pada gambar 7.

    Gambar 7 Grafik Pengamatan Delay Pengujian Kedua

    Pengamatan delay mengaktifkan lampu pada hari pertama, kedua dan ketiga

    terlihat stabil pada angka 14 milisecond. Sedangkan pada pengamatan

    memadamkan lampu dari mulai hari pertama sampai hari ketiga berada pada angka

    14.55 14 14.3

    13.67 14.44 14.29

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Delay Mengaktifkan Lampu Delay Memadamkan Lampu

  • 13

    13 sampai 14 milisecond. Pada gambar 8 pengamatan selanjutnya menunjukan

    grafik pengamatan jitter mulai dari hari pertama, kedua dan ketiga.

    Gambar 8 Grafik Pengamatan Jitter Pengujian Kedua

    Pada gambar 8 terlihat bahwa jitter saat memadamkan lampu mengalami

    kenaikan angka 1.39 pada hari kedua dan angka 1.29 pada hari ketiga. Pengamatan

    mengaktifkan lampu berada pada angka 13.26 pada hari pertama dan mengalami

    penurunan pada hari kedua dan meningkat pada hari ketiga.

    Gambar 9 Grafik Pengamatan Throughput Pengujian Kedua

    Pada gambar 9 terlihat bahwa pengamatan angka throughput saat mengaktifkan

    lampu berada pada angka 0.103 mbit/sec sampai 0.109 mbit/sec dengan rata-rata

    0.105 mbit/sec. Sedangkan pada pengamatan saat memadamkan lampu berada pada

    angka 0.103 mbit/sec sampai dengan 0.107 mbit/sec dengan rata-rata 0.104

    mbit/sec. Kedua pengamatan tersebut dilakukan selama tiga hari. Hasil pengamatan

    Packet Loss yang dilakukan selama tiga hari, dari semua hasil yang didapatkan

    berada pada angka 0% sehingga tidak disajikan kedalam bentuk grafik.

    13.2610.87 12.14

    11.24 12.63 12.53

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Jitter Mengaktifkan Lampu Jitter Memadamkan Lampu

    0.103 0.107 0.104

    0.109 0.103 0.104

    Hari Pertama Hari Kedua Hari Ketiga

    Delay Mengaktifkan Lampu Delay Memadamkan Lampu

  • 14

    5. Kesimpulan

    Setelah dilakukan pengujian sistem kontrol lampu berbasis web dan

    pengamatan quality of service dapat disimpulkan bahwa sistem kontrol berjalan

    dengan baik. Hasil data angka parameter delay, jitter throughput dan packet loss

    yang diamati berada pada kategori baik sesuai standar ITU G.114. Kualitas koneksi

    jaringan dengan beda network sedikit lebih lambat dibanding dengan yang satu

    network namun tetap dalam kualitas yang baik sesuai standar ITU G.114. Sistem

    kontrol yang telah dibuat dapat dikendalikan menggunakan smartphone atau PC

    dapat dikontrol dari jarak jauh dan masih terjangkau oleh sinyal dari wireless

    router. Adapun kesimpulan yang didapat yaitu penggunaan raspberry pi sebagai

    web server sangat efektif dikarenakan penggunaan power supply listrik yang sangat

    kecil sehingga dapat meningkatkan efisiensi pemakaian arus listrik untuk sebuah

    web server yang aktif selama 24 jam. Dari pengujian dan analisa yang telah

    dilakukan diberikan saran perlunya enkripsi data pada jaringan web server dan klien

    agar keamanan paket data pada jaringan agar sulit untuk dibaca jika adanya proses

    sniffing.

  • 15

    6. Daftar Pustaka

    [1] Kunarso, Lilik, 2015, Rancang Bangun Sistem Kontrol Listrik Berbasis Web

    Menggunakan Server Online Mini Pc Raspberry Pi. Universitas Stikubank

    (UNISBANK), Semarang.

    [2] Utomo, Septian Tri, Sunyoto, Andi, 2015, Perancangan Dan Implementasi

    Raspberry Pi Sebagai Pengontrol On/Off Lampu Melalui Web Interface.

    Sekolah Tinggi Manajemen Informatika Dan Komputer AMIKOM,

    Yogyakarta.

    [3] Iyuditya, Erlina Dayanti, 2013, Sistem Pengendali Lampu Ruangan Secara

    Otomatis Menggunakan PC Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno,

    Sekolah Tinggi Manajemen Informatika STMIK (IKMI), Cirebon.

    [4] Fatoni, Ahmad, Bayu Rendra, Dwi. 2014, Perancangan Prototipe Sistem

    Kendali Lampu Menggunakan Handphone Android Berbasis Arduino,

    Universitas Serang Raya.

    [5] Mujahidin, Network Traffic Management, Quality of Service (QoS),Congestion

    Control dan Frame Relay.

    http://mujahidin.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/37741/Materi+Jari

    ngan+Komputer+Lanjut+2.pdf, Diakses tanggal 29 Juli 2016.

    [6] Yonathan, Bryan, Yoanes Bandung, Armien ZR Langi. 2011. Analisis Kualitas

    Layanan (QoS) Audio-Video Layanan Kelas Virtual di Jaringan Digital

    Learning Pedesaan. Konferensi Teknologi Informasi dan Komunikasi untuk

    Indonesia, Bandung.

    [7] Rory. 2011, A 15 pound computer to inspire young programmers.

    http://www.bbc.co.uk/blogs/thereporters/rorycellanjones/2011/05/a_15_co

    mputer_to_inspire_young.html, (dalam bahasa inggris) diakses tanggal 14

    juli 2016.

    [8] Nugroho, Bonafit, 2004, Aplikasi Pemrograman Web Dinamis dengan PHP

    dan MySQL, Yogyakarta; Gava Media.